从“氧气”到“氧”:从实物到概念

从科学史的视角来探究科学的发生发展,不仅可以一窥科学历程的全貌,还可以对科学概念的演进、科学理论的兴衰、科学思想的进步、科学方法的完善以及科学文化的传播作深入细致的考察。吴以义先生在海外学习研究科学史数十年,深谙其旨趣。他的工作主要集中在科学革命时代以及中国文化与西洋文化比较交流等方面,著有《从哥白尼到牛顿:日心学说的确立》《海客述奇:中国人眼中的维多利亚科学》等多本专著,立意、文笔俱佳。本刊酝酿多年的"科学史专栏"终于启动,给大家带来了吴先生探讨"氧化"概念的开篇之作。本栏目会向更多科学史家约稿,读者们可以在历史的语境下更加立体地理解科学,欣赏科学。     

从“光量子”到“波粒二象性”

1905年爱因斯坦已经为解释当时的某些实验,如光电效应,提出过光量子的假说,1909年他又从普朗克关于辐射量子理论工作中的不自洽性出发,反过来根据普朗克辐射公式来研究黑体辐射的能量(或者熵)的涨落现象。所得结果表明,光应该具有波动一面,又有粒子一面的双重结构。但是爱因斯坦的光量子假说没有受到人们的认真对待,或者说,没有被看出其影响所及,以致直到1923年还在讨论与辐射公式有关的一些问题。路易士·德布罗意接触到这个光所表现出的时而象波,时而象粒子的奇特性质,是在其兄长摩里斯所从事的X射线的实验那里。当时大部分物理学家     

从“木牛流马”到“机器马”

最近报载,美国开发出来一种"机器马"(也叫机器骡子).这是一种4条腿的机器人,行走平稳并且敏捷,它们的行进速度每小时能够达到80千米.适用于各种地形和陡坡,它可以载重40多千克,从而减少士兵负重,加速部队的行进速度.     

从“人工肾”到“肾移植”

<正>左肾和右肾有区别吗?取出一只肾脏后,对人体会有什么影响?一只肾真的够用吗?面对肾移植手术,人们总是充满了各种疑惑。那么,就让我们从肾病治疗的发展说起吧……1911年的冬天,美国巴尔的摩市一家医院里,年轻的艾贝尔医生怀着沉痛的心情,向刚刚死于尿毒症的病人告别。"别难过了,这是不治之症。我见得多了……"另一位年长的医生安慰说。艾贝尔当然明白他说的是实话。     

从“人痘”到“牛痘”

电影《让子弹飞》中,传说的劫匪叫＂张麻子＂,暗示他是个凶恶而且丑陋的人。80后,90后的年轻人可能不明白,＂麻子＂是什么？其实这是烈性传染病＂天花＂,     

从三维实景到“数字地球”

市当中，会让你不由自主地感叹：“整个世界就在我的眼前！”
　　比如，我国的“E都市”三维地图，它从高空俯瞰城市，各种城市实景和信息由实地采集所得，它的每一幕画面都仿佛是一幅精美的桌面壁纸。打开这样的地图就像是在玩网络游戏，建筑物上的红墙绿瓦、公园里的青草绿水都极为逼真，就连建筑物的细节部位都清晰可见。还有“城市吧”街景地图，它是将相机拍摄的三维实景与电子地图相结合的产物，可以360°无死角环绕搜索、观察周围情况。打开街景地图，我们所看到的不再是抽象的线条，而是现实中真实存在的道路、高楼大厦，令人顿生一种身临其境的感觉。     

从小数点到大“网兜”

我国著名的物理化学家卢嘉锡,在进行科学研究时,一向重视对最终结果的预测,他把这种方法称为"毛估"。卢嘉锡之所以非常重视"毛估",说起来和他学生时代的一次差错有关。大学三年级时,一次物理考试,其中一道题特别难,全班只有他一个人做出来了,但是因为小数点点错了位置,教师只给了他四分之一的分数。他很委屈。教师开导他说:"假如设计一座桥梁,小数点点错可就要出大问题了。今天扣你四分之三的分数,就是扣你把小数点点错了地方……"卢嘉锡静下心来才发现,自己的计算结果在数量级上明显地不合理。如果解题时能认真分析条件,大致估算一下结果,错误是可以避免的。从此后,卢嘉锡不论是考试还是做习题,总是先毛估一下答案的大致范围,如果计算结果超     

从害虫“综合治理”到“生态调控”

害虫种群治理是农业昆虫学研究的核心问题,也是农业生态系统可持续性发展的重要基础.本文论述了害虫综合治理与生态调控的关系、地位、内涵和发展史,以及目前害虫种群治理的形势和需求.经典害虫综合治理(IPM)在集约化农业和粮食增产过程中发挥了重要作用,但这种体系框架下的害虫治理策略逐步引发了经济发展和生态环境之间的矛盾,尤其在全球变化加速的背景下,生态安全和环境健康问题日益凸显,这要求害虫种群治理更需要注重农业生态系统的可持续性,这就是害虫生态调控理论(EBPM).EBPM能够在更全面的复合生态系统服务和生态文明建设层次上通过调控食物网拓扑学结构和能量流动,通过天敌的下行控制(top to down)和土壤的上行效应(bottom to up)共同调控害虫种群,最终实现害虫种群的可持续控制.因此,害虫综合治理到生态调控的转变和过渡是可持续农业的要求,也是在全球变化背景下维持农业生态安全的必然选择.     

从“大陆漂移说”到“板块构造学说”

"大陆漂移说"是解释地壳运动和现代大陆及海洋分布的一种理论,其大致思想是:在地质历史的古生代,全球只有一块陆地,叫作联合古陆(也称"原始泛大陆"或"世界洲"),古陆周围是一片大海洋;中生代以来,联合古陆开始分裂、漂移,进而形成现在的大陆、岛屿和海洋。     

从炼金术到波义耳“元素说”

本文考察了从传统炼金术在由医药化学环节,到波义耳提出“元素说”,从而迈出近代化学关键一步的历史脉络;探讨了“元素”这一概念变迁的哲学意义,并以此作为近代早期科学观念变革的一个案例．     

从“结绳计数”到“天河一号”

<正>2009年10月29日,中国国防科技大学的科研人员成功地研制出峰值性能为每秒1206万亿次的天河一号超级计算机。这一辉煌成果表明,在漫长的历史长河中,随着社会的发展和科技的进步,人类进行运算所运用的工具经历了由简单到复杂、由低级向高级的发展变化。这一演变过程,反映了人类认识世界、改造世界的艰辛历程和广阔前景。     

从张衡到“张衡一号”

<正>《易经》对"震"解释,指天上的雷声,有"连续打雷"之意。英语单词"earthquake",指大地震动、摇晃,而quake指雷神之锤,有天体震动之义。两种完全不同的语言词汇,说到大地的震动,竟然都与天上的轰轰雷声有关。可以推测,东西方的人类先人,一样惊愕于地震时的场面,从视觉到听觉全方位地感受到地动山摇的狂野冲击,在文字上留下了特殊的印记。古人一直试图解释地震成因,但限于认知水平,大都     

“地心之旅”从科幻到现实

据国外媒体2012年7月报道,一项钻穿地壳、深入到地球内部的大胆计划一旦实施,不仅有可能破解有关地球的诸多奥秘,而且有望发现"地心生命"。凡尔纳笔下的"地心之旅"1863年5月24日,一个星期日,居住在德国汉堡的林登布洛克教授匆匆忙忙地往家赶,他急于阅读他新买的一部手稿。这是一部用古代北欧文字写成的文稿,其作者可不是一般人,而是专门为统治冰岛的挪威国王撰写编年史的斯诺里·斯特卢森。林登布洛克在书中发现了一个用古代北欧文字写的密码。他试着进行破译,却发现由一串拉丁字母组成的句子让他不知所云。沮丧之下,林登布洛克竟然做出了一个荒诞的决定:住在他家里的所有人都不准外出,而且在密码破译之前不准吃饭。幸而林登布洛克的侄子阿克塞尔很快就发现,林登布洛克译     

解释生命的逻辑之路——“从无机到生命”和“从生命到生命”

将生命现象作为解释对象的所有知识体系，存在两种有质的区别的解释起点和前提，一种来自对无机界事实的认识和归纳，另一种来自对生命现象的认识和归纳。如果解释起点或前提中或多或少地属于第二种，那么，解释的方向总是或多或少地含有“从生命到生命”的成分。这与“生命来自无机界”这一重大命题相悖。     

三佳 从“黑”到“绿”的华丽转身

山西三佳集团(以下简称"三佳")创建于1983年,如今已发展成为拥有焦热电、硅化工、绵山旅游三大主导产业,总资产近100亿元,员工6000余人的产业集团。作为一家曾经立足于传统焦热电产业,而今却成为集开发与生产为一体的旅游经济产业链,迈步高新产业领域的优秀企业,其华丽的转型巨变,舞出了决策者的魅力,展出了     

减少“从农场到餐桌”的浪费

人们日常食用的许多食物都是在日益变暖的全球气候中生长的，在进入人们的餐盘前，它们可能经历了数万公里的运输。然而，大量食品在运输过程中往往会暴露于过热或过湿的环境中，这意味着在运抵市场、商店或超市时，这些食物已经不再适合食用了。如今．英国科学家正在开发一种传感器，可以挽回“从农场到餐桌”的全球运输中浪费掉的数百万吨的食物。     

“海底屋”：从梦想到现实

<正>人类在开发海洋的征途中已向深海挺进,为更有效地开展基础研究和实际试验,科学家们必须长时间在水下工作。1962年9月,美国和法国的科学家分别进行了海中居住的先驱性实验。美国科学家成功组织了代号为“人在海中1号”的实验,并邀请比利时著名潜水员罗伯特·斯特纽特参加。斯特纽特在60米深的海水里成功度过了一个昼夜。     

塞罕坝:从荒漠到绿色“海洋”

正五十多年前,塞罕坝还是一片寸草不生、飞鸟不栖的荒漠,今天,它摇身一变成为著名的观光胜地——塞罕坝国家森林公园,每天接待万名游客。它不仅造就了中国高寒沙地生态建设的奇迹,也诠释了习总书记的那句话"绿水青山就是金山银山"。塞罕坝究竟遭遇了怎样的曲折命运,它又是如何被修复的呢?风景秀丽的国家森林公园公路蜿蜒攀高,两旁是望不到头的茂密树林,樟子松、油松、落叶松、云杉等,映衬着蓝天。有的地段是大片的白桦林,     

从钢索断裂到“轻功”骗人——漫谈“应力集中”

“……有一身轻功，长期只身徒手翻到18层以上高楼人室盗窃……”这是重庆某报在2009年3月5日的一篇报道中用的话。那么，真有所谓“轻功”吗？